![Rys. 1. Miejsca akumulacji wilgoci w powłoce i na stali [1].](https://www.lakiernictwo.net/img/artykuly/4057_co-wplywa-na-korozje-i-wady-powlok_1.jpg)
Rys. 1. Miejsca akumulacji wilgoci w powłoce i na stali [1].
Wpływ tlenu atmosferycznego
W obecności tlenu zachodzi szereg reakcji łańcuchowych, które obejmują rozgałęzianie łańcucha i reakcję łączenia wolnych rodników wg schematu:
P + O2 → POO
POO + P-H → POOH + P
Powstałe grupy wodoronadtlenkowe ulegają następnie fotolizie, a powstałe w wyniku reakcji wolne rodniki są zdolne do powtórnego zainicjowania łańcucha degradacji polimeru lakierowego.
POOH + hv → PO + HO
PO• + PH → P• + POH••
2OH + 2PH → P2 + 2H2O
Reakcje rekombinacji wolnych rodników PO•, P• i POH•• są zakończeniem łańcucha degradacji, w której otrzymujemy makrocząsteczki liniowe o dłuższych łańcuchach, jak również rozgałęzione lub bardziej usieciowane. Zastosowanie absorberów promieni UV (ZnO, sadzy, TiO2) oraz stabilizatorów, np. amin cyklicznych z dużymi podstawnikami, jest sposobem na opóźnienie fotodegradacji powłok lakierowych [1].
Mechanizm elektrochemiczny ochrony podłoża metalowego przez powłokę lakierową
Aby powłoka chroniła podłoże metaliczne przed korozją w sposób elektrochemiczny, modyfikuje się ją poprzez dodatek aktywnych pigmentów przeciwkorozyjnych. Ze względu na mechanizm ochrony podłoża metalicznego można je podzielić na pigmenty protektorowe (Zn, Mg i Al), do ochrony katodowej, inhibitujące anodowe (fosforany, borany i krzemiany) oraz katodowe (sole nieorganiczne Mg i Mn).
Fosforan cynku jest najczęściej stosowanym pigmentem antykorozyjnym, który używany jest w powłokach gruntowych. Tworzy on na powierzchni stali warstwę filmu pasywującego.
Powłoki z dodatkiem pigmentów protektorowych chronią podłoże metaliczne na drodze ochrony katodowej. Warunkiem skutecznej ochrony jest wysoka zawartość pigmentu protektorowego w powłoce (80–83%) w celu zapewnienia przez nią przepływu prądu elektrycznego. Najczęściej stosuje się w tym celu pigment cynkowy. Początkowo pozostaje on w kontakcie elektrycznym z podłożem stalowym i pełni rolę anody, roztwarzając się, chroniąc tym samym podłoże. Reakcja anodowa przebiega zgodnie z równaniem: anoda: Zn → Zn+2 + 2e-, podczas gdy reakcja katodowa (depolaryzacja katodowa), której równanie ma postać: katoda: O2 + 2HO + 4e → 4OH, ma miejsce na powierzchni stali. Później zaczynają powstawać nierozpuszczalne produkty korozji Zn, m.in. tlenki i wodorotlenki cynku, które zaczynają dominować jako ochrona barierowa. Im większa ilość produktów korozji cynku tworzy się na powierzchni cząstek cynku, tym większe prawdopodobieństwo utraty kontaktu elektrycznego między cząstkami pigmentu, jak również między cząstkami pigmentu i podłożem stalowym. Może to prowadzić do całkowitego przerwania przepływu elektronów i ochrony katodowej [1].
Komentarze (0)